Ball, Phillip. Masa critica. Cambio, caos y complejidad

DE P R O P O R C IÓ N D E SC O M U N A L
de 8. Se pueden encajar ocho cubos de cinco centímetros de lado en un
cubo de diez centímetros de lado.
Cada propiedad de un fluido que diverge en un punto crítico lo hace
a un ritmo marcado por un exponente crítico, que es el mismo para todos
los fluidos. Algunas cantidades no se incrementan hasta el infinito en
un punto crítico, sino que descienden hasta cero. La diferencia de densidad
entre un líquido y un gas hace esto, por ejemplo, como lo hace la
magnetización de un imán en su punto de Curie (véase la página iog).
Una vez más, hay un ritmo característico al cual esas cosas descienden
a cero. También a ellas se les puede asignar un exponente crítico, pero
los exponentes tienen valores negativos.
La teoría de Van der Waals del punto crítico de líquido a gas predice
estas divergencias de ley de potencias, pero calcula mal los valores de
los exponentes críticos. En realidad, la teoría dice que, en el punto crítico,
las divergencias se elevan como montañas, pero no dice si esas montañas
son suaves o escarpadas. Esto se supo en los años ochenta, cuando,
en el viejo laboratorio dejohannes van der Waals en Leiden, Jules Verschaffelt
tomó medidas muy precisas del comportamiento crítico de un
hidrocarbono líquido llamado isopentano. Verschaffelt observó que el
exponente crítico para la desaparición de la diferencia de densidad parecía
ser de en torno a -0,343, mientras que el valor que predecía la teoría
de Van der Waals era de exactamente 0,5. Cabría suponer que se trata
de una diferencia muy pequeña -y eso pensaron algunos en su momento-,
pero el hecho de que los exponentes críticos sean universales para todos
los fluidos debe de encerrar algún saber fundamental acerca de la naturaleza
de la materia. Así que merece la pena preguntarse qué le falta a
la teoría de Van der Waals para qué no nos diga toda la verdad acerca
del punto crítico.
UN EQUILIBRIO TEMBLOROSO
Lo que la teoría de Van der Waals no podía decir de los puntos críticos
era que la clave de su peculiaridad reside en sus fluctuaciones. Un
punto crítico es como una encrucijada, un lugar donde hay que tomar
una decisión. En esto, recordará el lector, es en lo que una transición de
lase crítica difiere fundamentalmente de las transiciones de primer orden
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